تخطيط القلب الكهربائي ECG
المصطلح : يشير اختصار الـECG إلى عبارة electrocardiogram أو electrocardiograph , و في بعض الدول الاختصار هو EKG.
الاستخدام : يعتمد وضع التشخيص السريري على القصة المرضية بشكل رئيسي و الفحص السريري , و يقدم الـECG دليلاً لدعم التشخيص , و قد يكون ضرورياً لتدبير المريض في بعض الحالات , و على أي حال فمن الضروري النظر إلى الـECG على أنه أداة و ليس نهاية للتشخيص , و بإمكاننا القول أننا نستطيع أن نستفيد من الـECG في الحالات التالية:
تحديد النظم القلبي.
تحديد حالة النسج الناقلة في القلب.
جمع معلومات عن سعة الحجرات القلبية.
كشف إقفار و احتشاء العضلة القلبية.
كشف تأثيرات بعض الأدوية على القلب.
الآلية:
القاعدة الأساسية للـ ECG تعتمد على أن التنبيه الكهربائي للخلية العضلة القلبية يسبب زوالاً في استقطاب غشاء الخلية , ينتشر زوال الاستقطاب على طول الليف العضلي ثم إلى الألياف العضلية المجاورة , ما ينتج عنه موجة متقدمة لزوال الاستقطاب تعبر العضلة القلبية و تشكل تياراً كهربائياً قابلاً للقياس عبر مسارٍ توضع على سطح الجسم , تُضخَم و تعرض على شكل مخطط قلب كهربائي . (3)
من وجهة نظر كهربائية , فإن القلب يعمل و كأنه حجرتان منفصلتان , فتتقلص كلا الأذينتين بداية , ثم يتبعهما كلا البطينين .
P Wave : إن الكتلة العضلية للأذينات صغيرة مقارنة بالكتلة العضلية للبطينات , بالتالي : التغيرات الكهربائية المرافقة لتقلص الأذينات تكون أصغر , و تُمثَل على مخطط القلب الكهربائي بموجة تسمى "الموجة P".
PR Interval : هي الفترة الممتدة من بداية الموجة P إلى بداية المركب QRS سواء كانت بدايته بموجة Qأو بموجة R ,و خلال هذه الفترة ينتقل التنبيه عبر العقدة الأذينية البطينية , حزمة هيس و تفرعاتها , و ألياف بوركنج, و هي تمثل الوقت المطلوب لانتقال الاستثارة من الـSA node إلى البطينات.
QRS Complex : كتلة البطينات العضلية كبيرة , ولذلك ينعكس تأثيرها على مخطط القلب الكهربائي بشكل كبير , و يسمى الجزء من المخطط الذي يمثلها بـ "المركب QRS".
ST Segment : و هي تمثل الفترة بين نهاية زوال استقطاب البطينات , و بدء عودة الاستقطاب.
T Wave : عودة استقطاب البطينات إلى حالها قبل زوال الاستقطاب تتمثل بالموجة T.
U Wave : و هي تمثل عودة استقطاب خلايا العضلة القلبية المتوسطة , أي التي تقع بين الشغاف و التامور , بالإضافة إلى الجهاز العقدي الناقل (*)
(*) : يبدو أن هناك خلافاً حول ما تمثله الموجة P فبينما يشير الكتاب ABC of ECG إلى ما أوردته عن معنى الموجة P فإن مراجع أخرى تختلف بتفسير هذه الموجة في الحالة الطبيعية , و لكن ما أوردته كان أكثرها حداثة بالإضافة إلى كونه أكثرها منطقية , فاقتضى التنويه.
السرعة والزمن Time and Speeds
تسجل آلات الـECG التبدلات الكهربائية برسم خط على ورق متحرك.
كل آلات تسجيل الـECG تعمل بسرعة قياسية و تستخدم مربعات بأبعاد قياسية.
كل مربع كبير (5 مم) يمثل (0.2 ثانية) أو (200 ميلي ثانية) , أي هناك 5 مربعات كبيرة في كل ثانية , و 300 مربع في الدقيقة , لذلك : فإن حدثاً ما على الـECG –كمركب الـQRS- الذي يحدث بمعدل مركب واحد في كل مربع كبير , يحدث عملياً بمعدل 300 مرة في الدقيقة.
يمكن الاعتماد على الخاصية السابقة بقياس المسافة بين مركبي QRS في حساب النظم القلبي Heart rate , و سنرى كيفية تطبيق ذلك لاحقاً.
كل مربع صغير يمثل 0.04 ثانية , و مجموع 5 مربعات صغيرة تشكل مربعاً كبيراً واحداً.
مبادئ عامة General Principles
إن ارتسام الموجة على مخطط القلب الكهربائي يتعلق باتجاه انتشار الإشارة الكهربائية فيما إذا كان باتجاه المسرى اللاقط أو بعيداً عن المسرى اللاقط.
الموجة الكهربائية التي تتجه باتجاه المسرى اللاقط ترتسم بشكل موجة مرتفعة (إيجابية) بالنسبة إلى خط السواء الكهربائي.
الموجة الكهربائية التي تتجه بعيداً عن المسرى اللاقط ترتسم بشكل موجة عميقة (سلبية) بالنسبة إلى خط السواء الكهربائي.
عندما تكون الموجة الكهربائية عمودية على المسرى اللاقط ترتسم موجة ثنائية الطور (3) .
معدل النبض القلبي Rate
يستخدم مصطلح "تسرع القلب Tachycardia" لوصف النبض القلبي عندما يتجاوز الـ100 ضربة في الدقيقة.
يستخدم مصطلح "بطء القلب Bradycardia" لوصف النبض القلبي عندما يكون أقل من 60 ضربة في الدقيقة , او 50 ضربة في الدقيقة أثناء النوم.
كما رأينا سابقاً فإن مربعاً كبيراً واحداً من مربعات ورق التخطيط يمثل 0.2 ثا , و بالتالي عندما يكون النظم القلبي منتظماً فبإمكاننا الحصول على النبض القلبي بحساب عدد المربعات الكبيرة بين موجتي R متتاليتين , و من ثم تقسيم 300 على هذا العدد.
يمكن أيضاً حساب عدد المربعات الصغيرة الموجودة بين موجتي R متتاليتين , و تقسيم 1500 على هذا العدد.
عندما يكون النظم القلبي غير منتظم , بإمكاننا الحصول على النبض برسم مخطط متواصل لاتجاه واحد , عندها فإنه في كل ثانية يتم تسجيل 2.5 سم من المخطط , بالتالي , بإمكاننا حساب النظم بحساب عدد مركبات QRS الموجودة في 10 ثوان –أي 25 سم- و من ثم ضربها ب6.
النظم Rythm
لتحديد النظم القلبي , نقوم بتسجيل طويل على أحد الاتجاهات للحصول على مخطط طويل مرسوم من هذا الاتجاه , و عادة الاتجاه المستخدم هو الاتجاه القياسي الثاني II نظراً لأنه يوضح الموجة P بشكل جيد.
النظم الجيبي Sinus Rhythm : هو النظم الناشئ في العقدة الجيبية الأذينية , و المنتشر إلى البطينات.
قد تظهر لدى الرياضيين والشباب أشكال أخرى من النظم بشكل طبيعي , و خاصة أثناء النوم.
اللانظمية الجيبية Sinus Arrhythmia :هو تبدل في النبض القلبي ما بين الشهيق و الزفير , حيث يكون هناك تبدل بين ضربة و أخرى فيزداد النبض أثناء الشهيق , و هو منعكس مبهمي استجابة لزيادة العود الوريدي الذي يحدث أثناء الشهيق.
الاتجاهات المستخدمة في تخطيط القلب الكهربائي The Leads in ECG
الاتجاهات الصدرية من V1 إلى V6 : و هي اتجاهات تنظر إلى القلب في مستوى أفقي.
اتجاهات الأطراف I , II , III , aVL , aVR, aVF : و هي تنظر إلى القلب في مستوى عمودي.
تجمع المعلومات من الاتجاهات ال12 السابقة لتشكل مخطط القلب الكهربائي الطبيعي.
محور القلب Cardiac Axis
الاتجاهان القياسيان II و aVR ينظران إلى القلب بشكل متعاكس –كما يظهر من الشكل الأوسط في الفقرة السابقة- و إذا نظرنا إلى الجسم من الأمام , فإن موجة زوال الاستقطاب تنتشر عبر البطينات من الساعة 11 إلى الساعة 5 , وبالتالي غالباً ما ترتسم الموجة بشكل عميق (سلبي) على الاتجاه aVR و مرتفع (إيجابي) على الاتجاه II.
محور القلب : هو محصلة اتجاه موجة زوال استقطاب البطينات عندما ننظر إلى القلب من الأمام.
بالإمكان تحديد محور القلب بشكل أساسي من خلال المركب QRS عل الاتجاهات I ,II , III.
المحور الكهربائي العادي والذي يتجه من الساعة 11 إلى الساعة 5 يعني أن محصلة موجة زوال الاستقطاب تتجه إلى الاتجاهات I , II , III و لهذا فهي ترتسم بشكل موجات إيجابية بصورة رئيسية على هذه الاتجاهات , و سيكون مرتسمها أكبر في الاتجاه II مما هو عليه في الاتجاهين I , III.
يكون المحور الطبيعي للقلب واقعاً بين الزاوية -30ْ و الزاوية +90ْ.
في ضخامة للبطين الأيمن : سينحرف المحور باتجاه الأيمن , و بالتالي سيصبح ارتسام الموجة QRS على الاتجاه I سلبياً , بينما سيصبح المرتسم على الاتجاه III أكثر إيجابية (انظر الشكل) , هذا ما يسمى انحراف المحور الأيمن , و هو يرتبط بشكل رئيس بالحالات الرئوية التي تسبب جهداً إضافياً على البطين الأيمن , بالإضافة إلى اعتلالات القلب الخلقية.
في ضخامة البطين الأيسر : سينحرف المحور باتجاه الأيسر , و سيصبح مركب QRS سلبياً بشكل رئيسي على الاتجاه III , و لا يكون انحراف المحور الأيسر ذا دلالة إلا إذا رافقه أيضاً مركب QRS سلبي على الاتجاه II و غالباً ما تكون المشكلة في التوصيل أكثر من كونها مشكلة في ضخامة البطين الأيسر.
و إليكم الجدول التالي الذي يوضح كيفية التعامل مع محور القلب, عد إلى الصور التوضيحية للمتابعة مع الجدول:
محور القلب الطبيعي
انحراف المحور إلى الأيمن
انحراف المحور إلى الأيسر
الاتجاه I
إيجابي
سلبي
إيجابي
الاتجاه II
إيجابي
إيجابي أو سلبي
سلبي
الاتجاه III
إيجابي أو سلبي
إيجابي
سلبي
المصطلح : يشير اختصار الـECG إلى عبارة electrocardiogram أو electrocardiograph , و في بعض الدول الاختصار هو EKG.
الاستخدام : يعتمد وضع التشخيص السريري على القصة المرضية بشكل رئيسي و الفحص السريري , و يقدم الـECG دليلاً لدعم التشخيص , و قد يكون ضرورياً لتدبير المريض في بعض الحالات , و على أي حال فمن الضروري النظر إلى الـECG على أنه أداة و ليس نهاية للتشخيص , و بإمكاننا القول أننا نستطيع أن نستفيد من الـECG في الحالات التالية:
تحديد النظم القلبي.
تحديد حالة النسج الناقلة في القلب.
جمع معلومات عن سعة الحجرات القلبية.
كشف إقفار و احتشاء العضلة القلبية.
كشف تأثيرات بعض الأدوية على القلب.
الآلية:
القاعدة الأساسية للـ ECG تعتمد على أن التنبيه الكهربائي للخلية العضلة القلبية يسبب زوالاً في استقطاب غشاء الخلية , ينتشر زوال الاستقطاب على طول الليف العضلي ثم إلى الألياف العضلية المجاورة , ما ينتج عنه موجة متقدمة لزوال الاستقطاب تعبر العضلة القلبية و تشكل تياراً كهربائياً قابلاً للقياس عبر مسارٍ توضع على سطح الجسم , تُضخَم و تعرض على شكل مخطط قلب كهربائي . (3)
من وجهة نظر كهربائية , فإن القلب يعمل و كأنه حجرتان منفصلتان , فتتقلص كلا الأذينتين بداية , ثم يتبعهما كلا البطينين .
P Wave : إن الكتلة العضلية للأذينات صغيرة مقارنة بالكتلة العضلية للبطينات , بالتالي : التغيرات الكهربائية المرافقة لتقلص الأذينات تكون أصغر , و تُمثَل على مخطط القلب الكهربائي بموجة تسمى "الموجة P".
PR Interval : هي الفترة الممتدة من بداية الموجة P إلى بداية المركب QRS سواء كانت بدايته بموجة Qأو بموجة R ,و خلال هذه الفترة ينتقل التنبيه عبر العقدة الأذينية البطينية , حزمة هيس و تفرعاتها , و ألياف بوركنج, و هي تمثل الوقت المطلوب لانتقال الاستثارة من الـSA node إلى البطينات.
QRS Complex : كتلة البطينات العضلية كبيرة , ولذلك ينعكس تأثيرها على مخطط القلب الكهربائي بشكل كبير , و يسمى الجزء من المخطط الذي يمثلها بـ "المركب QRS".
ST Segment : و هي تمثل الفترة بين نهاية زوال استقطاب البطينات , و بدء عودة الاستقطاب.
T Wave : عودة استقطاب البطينات إلى حالها قبل زوال الاستقطاب تتمثل بالموجة T.
U Wave : و هي تمثل عودة استقطاب خلايا العضلة القلبية المتوسطة , أي التي تقع بين الشغاف و التامور , بالإضافة إلى الجهاز العقدي الناقل (*)
(*) : يبدو أن هناك خلافاً حول ما تمثله الموجة P فبينما يشير الكتاب ABC of ECG إلى ما أوردته عن معنى الموجة P فإن مراجع أخرى تختلف بتفسير هذه الموجة في الحالة الطبيعية , و لكن ما أوردته كان أكثرها حداثة بالإضافة إلى كونه أكثرها منطقية , فاقتضى التنويه.
السرعة والزمن Time and Speeds
تسجل آلات الـECG التبدلات الكهربائية برسم خط على ورق متحرك.
كل آلات تسجيل الـECG تعمل بسرعة قياسية و تستخدم مربعات بأبعاد قياسية.
كل مربع كبير (5 مم) يمثل (0.2 ثانية) أو (200 ميلي ثانية) , أي هناك 5 مربعات كبيرة في كل ثانية , و 300 مربع في الدقيقة , لذلك : فإن حدثاً ما على الـECG –كمركب الـQRS- الذي يحدث بمعدل مركب واحد في كل مربع كبير , يحدث عملياً بمعدل 300 مرة في الدقيقة.
يمكن الاعتماد على الخاصية السابقة بقياس المسافة بين مركبي QRS في حساب النظم القلبي Heart rate , و سنرى كيفية تطبيق ذلك لاحقاً.
كل مربع صغير يمثل 0.04 ثانية , و مجموع 5 مربعات صغيرة تشكل مربعاً كبيراً واحداً.
مبادئ عامة General Principles
إن ارتسام الموجة على مخطط القلب الكهربائي يتعلق باتجاه انتشار الإشارة الكهربائية فيما إذا كان باتجاه المسرى اللاقط أو بعيداً عن المسرى اللاقط.
الموجة الكهربائية التي تتجه باتجاه المسرى اللاقط ترتسم بشكل موجة مرتفعة (إيجابية) بالنسبة إلى خط السواء الكهربائي.
الموجة الكهربائية التي تتجه بعيداً عن المسرى اللاقط ترتسم بشكل موجة عميقة (سلبية) بالنسبة إلى خط السواء الكهربائي.
عندما تكون الموجة الكهربائية عمودية على المسرى اللاقط ترتسم موجة ثنائية الطور (3) .
معدل النبض القلبي Rate
يستخدم مصطلح "تسرع القلب Tachycardia" لوصف النبض القلبي عندما يتجاوز الـ100 ضربة في الدقيقة.
يستخدم مصطلح "بطء القلب Bradycardia" لوصف النبض القلبي عندما يكون أقل من 60 ضربة في الدقيقة , او 50 ضربة في الدقيقة أثناء النوم.
كما رأينا سابقاً فإن مربعاً كبيراً واحداً من مربعات ورق التخطيط يمثل 0.2 ثا , و بالتالي عندما يكون النظم القلبي منتظماً فبإمكاننا الحصول على النبض القلبي بحساب عدد المربعات الكبيرة بين موجتي R متتاليتين , و من ثم تقسيم 300 على هذا العدد.
يمكن أيضاً حساب عدد المربعات الصغيرة الموجودة بين موجتي R متتاليتين , و تقسيم 1500 على هذا العدد.
عندما يكون النظم القلبي غير منتظم , بإمكاننا الحصول على النبض برسم مخطط متواصل لاتجاه واحد , عندها فإنه في كل ثانية يتم تسجيل 2.5 سم من المخطط , بالتالي , بإمكاننا حساب النظم بحساب عدد مركبات QRS الموجودة في 10 ثوان –أي 25 سم- و من ثم ضربها ب6.
النظم Rythm
لتحديد النظم القلبي , نقوم بتسجيل طويل على أحد الاتجاهات للحصول على مخطط طويل مرسوم من هذا الاتجاه , و عادة الاتجاه المستخدم هو الاتجاه القياسي الثاني II نظراً لأنه يوضح الموجة P بشكل جيد.
النظم الجيبي Sinus Rhythm : هو النظم الناشئ في العقدة الجيبية الأذينية , و المنتشر إلى البطينات.
قد تظهر لدى الرياضيين والشباب أشكال أخرى من النظم بشكل طبيعي , و خاصة أثناء النوم.
اللانظمية الجيبية Sinus Arrhythmia :هو تبدل في النبض القلبي ما بين الشهيق و الزفير , حيث يكون هناك تبدل بين ضربة و أخرى فيزداد النبض أثناء الشهيق , و هو منعكس مبهمي استجابة لزيادة العود الوريدي الذي يحدث أثناء الشهيق.
الاتجاهات المستخدمة في تخطيط القلب الكهربائي The Leads in ECG
الاتجاهات الصدرية من V1 إلى V6 : و هي اتجاهات تنظر إلى القلب في مستوى أفقي.
اتجاهات الأطراف I , II , III , aVL , aVR, aVF : و هي تنظر إلى القلب في مستوى عمودي.
تجمع المعلومات من الاتجاهات ال12 السابقة لتشكل مخطط القلب الكهربائي الطبيعي.
محور القلب Cardiac Axis
الاتجاهان القياسيان II و aVR ينظران إلى القلب بشكل متعاكس –كما يظهر من الشكل الأوسط في الفقرة السابقة- و إذا نظرنا إلى الجسم من الأمام , فإن موجة زوال الاستقطاب تنتشر عبر البطينات من الساعة 11 إلى الساعة 5 , وبالتالي غالباً ما ترتسم الموجة بشكل عميق (سلبي) على الاتجاه aVR و مرتفع (إيجابي) على الاتجاه II.
محور القلب : هو محصلة اتجاه موجة زوال استقطاب البطينات عندما ننظر إلى القلب من الأمام.
بالإمكان تحديد محور القلب بشكل أساسي من خلال المركب QRS عل الاتجاهات I ,II , III.
المحور الكهربائي العادي والذي يتجه من الساعة 11 إلى الساعة 5 يعني أن محصلة موجة زوال الاستقطاب تتجه إلى الاتجاهات I , II , III و لهذا فهي ترتسم بشكل موجات إيجابية بصورة رئيسية على هذه الاتجاهات , و سيكون مرتسمها أكبر في الاتجاه II مما هو عليه في الاتجاهين I , III.
يكون المحور الطبيعي للقلب واقعاً بين الزاوية -30ْ و الزاوية +90ْ.
في ضخامة للبطين الأيمن : سينحرف المحور باتجاه الأيمن , و بالتالي سيصبح ارتسام الموجة QRS على الاتجاه I سلبياً , بينما سيصبح المرتسم على الاتجاه III أكثر إيجابية (انظر الشكل) , هذا ما يسمى انحراف المحور الأيمن , و هو يرتبط بشكل رئيس بالحالات الرئوية التي تسبب جهداً إضافياً على البطين الأيمن , بالإضافة إلى اعتلالات القلب الخلقية.
في ضخامة البطين الأيسر : سينحرف المحور باتجاه الأيسر , و سيصبح مركب QRS سلبياً بشكل رئيسي على الاتجاه III , و لا يكون انحراف المحور الأيسر ذا دلالة إلا إذا رافقه أيضاً مركب QRS سلبي على الاتجاه II و غالباً ما تكون المشكلة في التوصيل أكثر من كونها مشكلة في ضخامة البطين الأيسر.
و إليكم الجدول التالي الذي يوضح كيفية التعامل مع محور القلب, عد إلى الصور التوضيحية للمتابعة مع الجدول:
محور القلب الطبيعي
انحراف المحور إلى الأيمن
انحراف المحور إلى الأيسر
الاتجاه I
إيجابي
سلبي
إيجابي
الاتجاه II
إيجابي
إيجابي أو سلبي
سلبي
الاتجاه III
إيجابي أو سلبي
إيجابي
سلبي
